串联式磨盘螺杆挤出机混合过程的研究

采用网格重叠技术（MST）生成串联式磨盘螺杆挤出机混炼段的有限元网格,对物料在混炼段流场中的动态混合过程进行了模拟,研究了物料粒子的运动轨迹和混合过程;采用流体动力学分析软件POLYFLOW模拟混炼过程,选取停留时间和最大剪切应力作为量化指标,分析和评价了该挤出机混炼段的物料混合性能．研究发现物料在串联式磨盘螺杆挤出机混炼段的停留时间较长,分布范围较广,有利于物料的分散混合和分布混合,得到性能稳定的产品．     

高效多功能螺杆混炼机开发现状

结合“九五”国家重点攻关项目———高效多功能螺杆混炼机研制实践,对国内外现代混炼技术与装备的研究现状和发展进行了述评。     

基于ANSYS的螺杆钻具螺纹优化设计

为延长螺杆钻具螺纹使用寿命,减少钻井成本,应用有限元分析软件ANSYS建模并分析螺杆钻具螺纹连接处的应力分布,提出了3种优化设计方案:(1)双台肩螺纹设计;(2)加工应力减轻槽;(3)切削最末啮合齿。并对以上3种方案分别建立有限元模型,分析各优化方案的优化效果。研究表明:螺杆钻具螺纹应力整体呈U状分布,螺纹两端接触应力较高;3种优化方案分别能够使最大应力降低15.3%、8.52%、11%。这3种方案对螺杆钻具螺纹连接均有一定优化效果,为螺杆钻具螺纹连接优化设计提供一定理论依据。     

复杂螺杆的参数化设计CAD

双螺杆塑料挤出机中的螺杆较为复杂,螺杆的结构和参数对挤出过程起决定作用.详细分析了螺杆的主要结构形式和螺纹参数的确定方法.以VB为工具研究开发的螺杆参数化设计系统可根据挤出机的用途、产量、原料等使用要求,快速实现双螺杆参数化设计CAD过程,并能方便地根据某些特别要求做出局部调整.     

秸秆成型再生燃料生产工艺探讨

针对目前传统秸秆成型再生燃料生产工艺中存在成型螺杆磨损快、原材料运输不便以及工人工作环境差等不足,提出了采用原料预成型与集中处理的固化预热压缩成型新工艺和建立新型全螺纹三段可更换式（加料段、搅拌段和挤出段）成型螺杆的设计理念。指出料筒内压力和料温在成型螺杆的挤出段均是最高的,并在此基础上,设计了相应的成型机,为高效率、低污染、高质量生产秸秆成型再生燃料提供了一种可借鉴的解决方案。     

如何加工变螺距螺杆

详细论述了在FANUC 0i Mate-TB数控系统的经济型数控车床上利用宏程序加工变螺距螺杆所要解决的几个关键问题:1.用宏程序加工变螺距螺纹;2.如何用粗精车两把螺纹刀加工变螺距螺纹不乱扣;3.如何用宏程序加工宽螺旋槽和窄螺纹的螺杆。上述三个关键问题的解决,使加工变螺距螺杆变得轻而易举。     

竖向受荷螺杆桩承载特性离散元数值模拟

螺杆桩技术已经在多种类型工程中得到了应用,然而由于认识条件的局限和研究对象的复杂,其理论分析仍然落后于工程实践.采用基于离散单元法的颗粒流程序,建立了竖向受荷螺杆桩的数值分析模型,并利用已有试验结果对模型细观参数进行了标定,在此基础上分析了螺距、螺纹段长度和桩径等设计参数对螺杆桩承载特性的影响.研究结果表明:随着螺距的增加,螺杆桩极限承载力呈先增加后减小的发展特征,螺距为(1.0-1.33)D时,螺杆桩具有最佳的承载表现,不同螺距螺杆桩的螺纹段荷载分担比例最高而直杆段最小.螺杆桩极限承载力随着螺纹段长度的增加先线性增长,而后基本保持不变,建议合理的螺纹段长度一般不超过2/3L.桩径增加时,螺杆桩极限承载力呈近似线性快速增长.数值模拟结果可以为螺杆桩设计参数优化和承载力估算方法确定提供理论依据.     

螺纹受力分布分析方法及其应用实例

本文通过多自由度的弹簧系统模拟来分析螺栓联接中螺纹牙上的载荷分布,对螺母螺杆在三种不同受力状态下螺纹牙上产生的载荷分布进行了比较,其中包括一个普通拉伸型螺杆螺栓联接,一个通过T型螺母中部作用的拉伸型传力螺杆以及一个T型螺母的压缩型传力螺杆。最后将计算分析结果用于一个螺杆传力系统的螺纹失效分析。     

螺杆压缩机型线设计的逆命题法

螺杆压缩机的泄漏情况与螺杆的啮合线及泄漏三角形有密切关系,以往的型线设计是先确定其中一转子的端面型线来求取其啮合线及其共轭曲线,本文直接从较为理想的啮合线出发,反过来求取螺杆的共轭型线,也就是应用逆命题的方法。本文导出了从啮合线求取共轭型线的积分方程,以螺杆常用型线为例加以说明,并进一步阐明了对以离散点给出的任意啮合线求取螺杆共轭型线的方法,为优化设计螺杆齿形提供了有效的方法。     

铲齿车床改造为螺杆数控磨床的技术研究

介绍作者在铲齿车床上成功改造螺杆磨床的有关技术,分析了螺杆磨床的特殊性和基本运动关系,阐述了在结构上采用三轴联动的交流伺服,无须搬动角度的磨头结构,用金刚滚轮作为砂轮修整工具,使所改造的螺杆磨床能够适时进行砂轮截型计算,自动生成砂轮修整和磨削加工数控程序,实现螺杆磨削过程完全自动化的技术。     

新型螺杆的初步研究

在当前我国塑料工业飞速发展的大好形势下,高速高效挤出日益成为一个迫切需要解决的问题。而在高速高效挤出机的几个关键问题中,螺杆的结构与参数是否合理更具有重要的意义。生产中的大量事实表明:合理地改变螺杆结构与参数,不仅能使挤出机的产量有较大的提高,而且在改善挤出质量,例如促进各种添加剂的分散,改善混炼效果,降低挤出温度,减少径向温差,压力波动和温度波动,增加螺杆对物料的适应性等方面,都有良好的效果。几年来,在兄弟单位的大力支持下,我们前后试验了四根分离型螺杆、七根屏障型螺杆、一根双屏障螺杆,一根分流型销钉螺杆、一根DIS螺杆和三根用来对比的普通螺杆。     

注射过程螺杆计量段三维流场的数值模拟

针对头部无螺纹和有螺纹的注塑螺杆,使用POLYFLOW软件数值模拟了注塑机螺杆计量段熔料在注射过程中的三维等温流场.讨论了两种螺杆流道的yz平面上和xy平面上不同时刻的速度场、压强场、剪切应力场和黏度场.计算结果表明,有螺纹的注塑螺杆沿着螺杆的轴线方向其速度梯度和压强值明显地增大,加强了头部熔料的剪切稀化作用,使熔料黏度降低.螺杆头部的螺纹明显阻碍了后方熔料向前流动,使得螺杆螺槽中熔料的速度梯度和压强降低,黏度增加,剪切稀化作用减弱.     

无计量段螺杆实验与理论研究

无计量段注射螺杆属新型螺杆,在加工硬聚氯乙烯(HPVC)方面显有优越性能,本文对所研制的BS4螺杆进行了实验研究,在此基础上建立了准三维流动计算模型,并对模拟结果进行了实验验证,证实模型和计算方法具有一定的可信度。     

注射过程螺杆计量段三维流场的数值模拟

针对头部无螺纹和有螺纹的注塑螺杆,使用POLYFLOW软件数值模拟了注塑机螺杆计量段熔料在注射过程中的三维等温流场.讨论了两种螺杆流道的yz平面上和xy平面上不同时刻的速度场、压强场、剪切应力场和黏度场.计算结果表明,有螺纹的注塑螺杆沿着螺杆的轴线方向其速度梯度和压强值明显地增大,加强了头部熔料的剪切稀化作用,使熔料黏度降低.螺杆头部的螺纹明显阻碍了后方熔料向前流动,使得螺杆螺槽中熔料的速度梯度和压强降低,黏度增加,剪切稀化作用减弱.     

异型挤出螺杆的数学模型

分析了挤出机的异型螺杆形状特点及螺杆螺旋型面成型方法,建立了几类异型螺杆的数学模型.该数学模型适用于异型螺杆的参数化设计及螺杆数控加工、编程需要。     

螺杆挤压机的纺丝工艺参数

在熔融法紡絲中,螺杆挤压机的紡絲工艺参数是否合适,对于纖維的质量、原料切片的消耗以及纖維后加工能否順利进行均有很大的影响。目前在生产某一規格的纖維时,螺杆挤压机的紡絲工艺参数一般还是凭經驗决定的。由于螺杆挤压机的紡絲工艺参数較多,     

螺杆结构的PATRAN/NASTRAN有限元分析

应用有限元分析理论,对螺杆的结构进行强度和应变分析,得到螺杆的应力和应变分布图.通过分析,能对螺杆的结构优化提供基础,进而提高螺杆的性能.     

丁苯多嵌段共聚物反应挤出过程研究

在SHL-Φ35型紧密啮合同向旋转双螺杆挤出反应器中,以丁基锂为引发剂,丁二烯和苯乙烯混合进料,合成了丁苯多嵌段共聚物。采用静态实验法对物料在两组螺杆结构中的填充度分布和螺杆径向粘均分子量分布进行计算,同时对螺杆几何结构与材料性能的关系以及单体在挤出反应器中的聚合过程进行了考察,提出了以丁基锂为引发剂、反应挤出合成丁苯多嵌段共聚物两段聚合过程机理。     

对称型螺杆加工成型立铣刀计算方法的研究

螺杆泵生产的关键是螺杆的加工，而成型的型线计算又是螺杆加工的关键。利用投影原理及矩阵变换，我对对称螺杆的立铣加工，提出一种新的计算方法，并编制了相应的计算机程序。经过实际应用，已取得良好效果。     

双螺杆磨浆机螺杆扭矩和轴向推力的测量与研究

对双螺杆磨浆机的螺杆扭矩、轴向推力和机筒压力进行了测量实验研究.首先,选择磁电相位差式转矩传感器应变环式轴向推力测量方法和扩散硅式压力变送器,构建了双螺杆磨浆机的螺杆扭矩、轴向推力和机筒压力测量实验系统.在此基础上进行了实验研究.得到了双螺杆磨浆机螺杆扭矩、轴向推力机筒压力和流量与螺杆几何参数之间的关系.分析表明:按对双螺杆磨浆机扭矩、功耗和流量影响程度由大到小排序是螺杆转速、反向螺旋螺纹扣数、反向螺棱槽宽和反向螺棱槽数等.本文的工作对合理确定螺杆设计参数、选取电机与轴承及双螺杆磨浆机构挤压模型的建立等都是有意义的.